JIS SNCM439 Alloy Steel: Sifat, Aplikasi & Panduan Pembuatan

Metal parts custom manufacturing

Sekiranya anda mencari keluli aloi yang cemerlang dalam tekanan tinggi, persekitaran suhu rendah seperti gandar automotif atau aci jentera industri-JIS SNCM439 Alloy Steel adalah pilihan yang menonjol. Sebagai aloi nikel-chromium-molybdenum standard Jepun, ia menggabungkan ketangguhan yang luar biasa, kekuatan, dan kebolehkerjaan. Panduan ini memecah semua yang anda perlu tahu, dari solek kimianya hingga prestasi dunia nyata, untuk membantu anda menggunakannya dengan berkesan.

1. Sifat Bahan JIS SNCM439 Alloy Steel

Prestasi JIS SNCM439 berpunca dari sifatnya yang seimbang, semua mematuhi JepunDia G4105 standard. Mari kita meneroka setiap aspek utama dengan jelas.

1.1 Komposisi kimia

Unsur -unsur di JIS SNCM439 bekerjasama untuk meningkatkan ketangguhan, kekuatan, dan rintangan kakisan. Berikut adalah julat komposisi standard:

ElemenSimbolJulat komposisi (%)Peranan utama dalam aloi
Karbon (C)C0.37 - 0.43Meningkatkankekuatan tegangan dan kekerasan permukaan; mengimbangi ketangguhan
Chromium (Cr)Cr0.60 - 0.90Bertambah baikHardenability danRintangan kakisan; menghalang pengoksidaan
Nikel (Dalam)Dalam1.60 - 2.00Meningkatkankesan ketangguhan (kritikal untuk penggunaan suhu rendah); Meningkatkan kemuluran
Molybdenum (Mo)Mo0.20 - 0.30Kenaikankekuatan keletihan dan kestabilan suhu tinggi; Mengurangkan keburukan
Mangan (Mn)Mn0.60 - 0.85Meningkatkankebolehkerjaan dan penghalusan bijirin; menguatkan aloi
Silikon (Dan)Dan0.15 - 0.35Bertindak sebagai deoxidizer semasa pembuatan keluli; meningkatkan kekuatan keseluruhan
Sulfur (S)S≤ 0.030Disimpan rendah untuk mengelakkan retak dalam aplikasi tekanan tinggi
Fosforus (P)P≤ 0.030Terhad untuk mengelakkan kelembutan sejuk (patah pada suhu rendah)
Vanadium (V)V≤ 0.03Jumlah Jejak Menapis Struktur Biji Untuk Kekuatan Seragam
Nitrogen (N)N≤ 0.012Diminimumkan untuk mengelakkan keliangan dan memastikan sifat yang konsisten

1.2 Sifat fizikal

Ciri -ciri ini menentukan bagaimana JIS SNCM439 berkelakuan dalam keadaan kerja yang berbeza:

  • Ketumpatan: 7.87 g/cm³ (sedikit lebih tinggi daripada keluli asas, tetapi masih mudah diintegrasikan ke dalam reka bentuk)
  • Titik lebur: 1420 - 1450 ° C. (high enough for Aplikasi suhu tinggi like engine parts)
  • Kekonduksian terma: 42 W/(m · k) pada 20 ° C. (mengekalkan haba dengan baik, Sesuai untuk bahagian penggunaan berterusan)
  • Kapasiti haba tertentu: 465 J/(kg · k) pada 20 ° C. (menyerap haba dengan mantap, mengelakkan melengkung dari buaian suhu)
  • Pekali pengembangan haba: 12.4 μm/(m · k) (pengembangan yang rendah, kritikal untuk bahagian ketepatan seperti gear)
  • Sifat magnet: Ferromagnet (menarik magnet, berguna untuk alat seperti pengapit magnet)

1.3 Sifat mekanikal

Kekuatan Mekanikal Penuh JIS SNCM439 dibuka selepaspelindapkejutan + pembiakan (rawatan haba standardnya). Di bawah adalah nilai tipikal yang diuji dengan standard Jepun:

HartaNilai tipikalStandard ujian (Dia)
Kekuatan tegangan≥ 1100 MPAHanya Z2241
Kekuatan hasil≥ 900 MPAHanya Z2241
Pemanjangan≥ 12%Hanya Z2241
Pengurangan kawasan≥ 45%Hanya Z2241
Kekerasan (Brinell)280 - 340 HbHanya Z2243
Kekerasan (Rockwell c)29 - 35 HRCHanya Z2245
Kekerasan (Vickers)290 - 350 HvDia Z2244
Kesan ketangguhan≥ 80 J (-40° C.)Dia Z2242
Kekuatan keletihan~ 560 MPaHanya Z2273

1.4 Sifat lain

  • Rintangan kakisan: Baik (Menentang asid ringan, kelembapan, dan minyak perindustrian; lebih baik daripada keluli aloi asas)
  • Pakai rintangan: Baik (terima kasih kepada Chromium (Cr) dan rawatan haba; Sesuai untuk bergerak bahagian seperti galas)
  • Kebolehkerjaan: Adil (lebih lembut di negeri annealed; Gunakan alat karbida dengan pemotongan cecair untuk mengurangkan haus)
  • Kebolehkalasan: Boleh diterima (Panaskan 250 -300 ° C dan perlakuan haba pasca kimpalan untuk mengelakkan retak)
  • Hardenability: Cemerlang (Rawatan haba menembusi dengan mendalam, memastikan kekuatan seragam di bahagian tebal)

2. Permohonan JIS SNCM439 Alloy Steel

Campuran ketangguhan suhu rendah JIS SNCM439 dan kekuatan tinggi menjadikannya sesuai untuktekanan tinggi, aplikasi persekitaran yang keras. Berikut adalah kegunaannya yang paling biasa, dengan contoh dunia nyata:

2.1 Industri automotif

Kereta dan trak di kawasan sejuk bergantung pada ketahanannya:

  • Gandar: A Japanese automaker uses it for heavy-duty truck axles—its kesan ketangguhan (≥80 j pada -40 ° C) menghalang keretakan pada musim sejuk bersalji.
  • Gear: SUV mewah menggunakannya untuk gear penghantaran; The kekuatan keletihan (~ 560 MPa) memanjangkan hayat gear dengan 45% vs. Keluli aloi asas.
  • Aci: Commercial vans use it for drive shafts—its kekuatan hasil (≥900 MPa) mengendalikan beban 30 tan tanpa lentur.

2.2 Mekanikal & Jentera berat

Mesin perindustrian dalam keadaan sukar mendapat manfaat daripada prestasinya:

  • Galas: A mining equipment maker uses it for crusher bearings—its Pakai rintangan memotong masa penyelenggaraan oleh 30%.
  • Mata air: Penggali pembinaan menggunakannya untuk mata air baldi; keanjalannya (dari pembajaan) bertahan 12,000+ kitaran mampatan.
  • Rollers: Kilang keluli menggunakannya untuk penggelek kilang rolling; itu kekerasan (280-340 HB) menahan ubah bentuk dari logam panas.

2.3 Komponen struktur

Untuk infrastruktur di iklim sejuk, Ia memberikan kekuatan yang boleh dipercayai:

  • Aci kren: Port cranes in northern Japan use it for hoist shafts—its kekuatan tegangan (≥1100 MPa) mengangkat bekas 50 tan dengan selamat.
  • Pengikat jambatan: Lebuh raya di kawasan sejuk Gunakan bolt JIS SNCM439; mereka Rintangan kakisan ensures stability for 15+ tahun.

3. Teknik Pembuatan untuk JIS SNCM439 Alloy Steel

Untuk memaksimumkan prestasi JIS SNCM439, Ikuti langkah-langkah yang terbukti industri ini:

3.1 Proses pembuatan keluli

Ia biasanya dihasilkan menggunakan dua kaedah:

  • Relau arka elektrik (EAF): Paling biasa untuk kelompok sederhana. Keluli sekerap cair, kemudian Nikel (Dalam), Chromium (Cr), dan Molybdenum (Mo) ditambah untuk mencapai komposisi sasaran. EAF fleksibel dan mengurangkan sisa.
  • Relau oksigen asas (Bof): Digunakan untuk pengeluaran besar -besaran. Besi cair bercampur dengan oksigen untuk menghilangkan kekotoran, Kemudian elemen aloi ditambah. BOF lebih cepat dan kos efektif untuk bahagian standard.

3.2 Rawatan haba

Proses standard untuk JIS SNCM439 (Dioptimumkan untuk ketangguhan dan kekuatan) adalah:

  1. Penyepuhlindapan: Panas ke 820 - 850 ° C., sejuk perlahan -lahan. Melembutkan aloi untuk pemesinan yang lebih mudah (pemotongan alat dipakai oleh 35%).
  2. Pelindapkejutan: Panas ke 840 - 860 ° C., sejuk dengan cepat dalam minyak. Hardens the steel to reach kekuatan tegangan ≥1100 MPa.
  3. Pembiakan: Panas ke 550 - 600 ° C., sejuk di udara. Mengurangkan kelembutan sambil mengekalkan ketangguhan suhu rendah.
  4. Nitriding (pilihan): Panas ke 500 -550 ° C dalam suasana yang kaya dengan nitrogen. Adds a hard outer layer for better Pakai rintangan (Sesuai untuk galas).

3.3 Proses membentuk

Jis sncm439 dibentuk menjadi bahagian menggunakan:

  • Menunaikan: Dibelasah atau ditekan di 1100 - 1200 ° C.. Menyelaraskan struktur bijirin, bertambah kekuatan tegangan oleh 15% vs. Bahagian Cast. Digunakan untuk gandar dan gear.
  • Bergulir: Melalui penggelek untuk membuat bar atau helaian. Digunakan untuk bentuk asas seperti kosong bolt.
  • Penyemperitan: Ditolak melalui mati untuk membuat bentuk kompleks (Mis., Aci berongga). Sesuai untuk bahagian ketepatan seperti komponen penghantaran.

3.4 Proses pemesinan

Selepas membentuk, bahagian selesai dengan:

  • Berpaling: Menggunakan pelarik untuk membuat bahagian silinder (Mis., aci). Gunakan cecair pemotongan untuk mengelakkan terlalu panas.
  • Penggilingan: Menggunakan pemotong berputar untuk membentuk gigi gear. Alat karbida berfungsi dengan baik untuk ketepatan.
  • Penggerudian: Membuat lubang untuk bolt. Latihan berkelajuan tinggi (1000-1500 rpm) Elakkan retak.
  • Pengisaran: Lancar permukaan ke toleransi yang ketat. Bertambah baik Pakai rintangan by reducing friction.

4. Kajian kes: JIS SNCM439 di gandar trak rantau sejuk

Pengilang trak Jepun menghadapi masalah: Gandar keluli aloi standard mereka gagal dalam musim sejuk -30 ° C, membawa kepada pembaikan tepi jalan yang mahal. Mereka beralih ke JIS SNCM439 -dan menyelesaikan masalahnya.

4.1 Cabaran

Trak 30 tan pengeluar beroperasi di Hokkaido (Wilayah paling sejuk di Jepun). Gandar standard mempunyai rendahkesan ketangguhan (40 J pada -30 ° C.), menyebabkan 8% gandar untuk retak setiap tahun. Ini menyakitkan kepercayaan pelanggan dan peningkatan kos penyelenggaraan.

4.2 Penyelesaian

Mereka beralih ke gandar JIS SNCM439, menggunakan:

  • Menunaikan (1150° C.) untuk menyelaraskan struktur bijirin dan meningkatkan ketangguhan.
  • Pelindapkejutan (850° C.) + pembiakan (580° C.) untuk mencapai 920 MPA kekuatan hasil dan 85 J kesan ketangguhan (-40° C.).
  • Penyaduran zink-nikel to improve corrosion resistance in snowy, keadaan masin.

4.3 Hasilnya

  • Hayat perkhidmatan: Gandar sekarang terakhir 350,000 km -2x lebih lama daripada sebelumnya.
  • Penjimatan kos: Mengurangkan kos penyelenggaraan sebanyak ¥ 320,000 setahun.
  • Kebolehpercayaan: Kadar kegagalan turun dari 8% ke 1%, memulihkan keyakinan pelanggan.

5. Analisis perbandingan: JIS SNCM439 vs.. Bahan lain

Bagaimana JIS SNCM439 menumpuk terhadap alternatif biasa? Berikut adalah perbandingan bersebelahan:

BahanKekuatan teganganKesan ketangguhan (-40° C.)Rintangan kakisanKos (vs. Dia SNCM439)Terbaik untuk
Dia SNCM439≥1100 MPa≥80 jBaik100% (asas)Kawasan sejuk, bahagian tekanan tinggi
Keluli tahan karat (SUS304)515 MPA50 JCemerlang180%Peralatan makanan/kimia
Keluli karbon (S45C)600 MPA20 JRendah50%Bahagian tekanan rendah
Keluli aloi (SCM440)1080 MPA50 JSederhana80%Bahagian Tinggi Tinggi Umum
Titanium (Ti-6al-4v)1100 MPA100 JCemerlang800%Bahagian aeroangkasa ringan

Takeaway Utama: JIS SNCM439 mempunyai suhu rendah yang jauh lebih baikkesan ketangguhan daripada SCM440 atau keluli karbon, menjadikannya sesuai untuk kawasan sejuk. Ia lebih murah daripada keluli tahan karat dan titanium, Menawarkan nilai yang sangat baik untuk aplikasi persekitaran yang keras.

Perspektif Teknologi Yigu mengenai JIS SNCM439 Alloy Steel

Di Yigu Technology, JIS SNCM439 adalah pilihan utama kami untuk pelanggan yang memerlukan bahagian dalam keadaan sejuk, persekitaran tekanan tinggi. Kami telah membekalkannya untuk gandar trak dan aci jentera untuk 13+ tahun, dan ituketahanan nikel yang dipertingkatkan tidak pernah mengecewakan. Kami mengoptimumkan pembiakan untuk mengimbangi kekuatan dan prestasi suhu rendah, Membantu pelanggan mengurangkan kadar kegagalan oleh 70%. Untuk kegunaan luaran, Kami menambah salutan anti-karat. Bagi pengeluar yang mencari kebolehpercayaan di iklim yang keras, JIS SNCM439 tidak dapat ditandingi.

Soalan Lazim Mengenai JIS SNCM439 Alloy Steel

1. Bolehkah JIS SNCM439 digunakan dalam suhu lebih sejuk daripada -40 ° C?

Ya - dengan rawatan haba yang diselaraskan. Menurunkan suhu pembajaan hingga 500-550 ° C untuk meningkatkankesan ketangguhan hingga ≥90 j pada -50 ° C. Ini menjadikannya sesuai untuk peralatan rantau kutub seperti salji salji.

2. Apakah perbezaan antara JIS SNCM439 dan SCM440?

Jis sncm439 mempunyai lebih banyakNikel (Dalam) (1.60-2.00% vs.. ≤0.25% dalam SCM440), memberikannya 60% suhu rendah yang lebih baikkesan ketangguhan. Pilih SNCM439 untuk iklim sejuk; SCM440 untuk persekitaran yang lebih ringan.

3. Cara Meningkatkan Rintangan Pakai JIS SNCM439?

Gunakannitriding rawatan haba (500-550 ° C.) Untuk menambah lapisan luar keras 0.1-0.2 mm (HV 800-1000). Ini meningkatkan rintangan haus sebanyak 2x, menjadikannya sesuai untuk bahagian tinggi seperti galas.

Tatal ke atas